金屬壓力加工中的摩擦與潤滑

邢超

【摘 ?要】金屬壓力加工是當前金屬材料加工制造中常用手段，在金屬壓力加工處理中，摩擦問題往往需要引起高度重視，明確摩擦具體表現(xiàn)，進而采取必要潤滑措施，維系金屬壓力加工的有序性。本文就重點圍繞著金屬壓力加工中的摩擦和潤滑進行了簡要論述。

【關鍵詞】金屬壓力加工;摩擦;潤滑

引言

在金屬壓力加工中，因為需要將制品和所用工具進行相互滑動處理，進而也就在相互接觸面上出現(xiàn)了較為明顯的摩擦力，摩擦無論是對于金屬制品，還是對于加工工具，往往都容易產生不良影響?；诖耍槍饘賶毫庸ぶ械慕佑|面進行必要的潤滑處理，以降低摩擦帶來的不良威脅，成為當前需要關注的核心內容。

一、金屬壓力加工中的摩擦

（一）摩擦特點

在金屬壓力加工制造中，摩擦是伴隨著機械傳動存在的重要現(xiàn)象，對于金屬材料壓力加工制造產生了不良影響。結合當前金屬壓力加工中存在的摩擦現(xiàn)象進行分析，其首先表現(xiàn)出了較為明顯的高溫特點，因為金屬材料壓力加工中往往存在著較高的滑動速速，在長期運行中必然容易產生較高溫度，高溫有助于金屬材料的壓力加工，對于摩擦力的降低同樣也具備明顯降低作用。另外，因為金屬壓力加工方式的應用，相應摩擦作用還表現(xiàn)出了較大的壓力，很多金屬材料在壓力加工時都涉及到了500MPa以上的單位壓力，進而也就必然會對于摩擦產生明顯作用，尤其是在一些接觸面積相對較大的壓力加工制造中，更是容易產生過高摩擦力，可能影響到金屬材料壓力加工效果。

（二）摩擦影響因素

在金屬壓力加工制造中，摩擦問題的存在還受到了較多因素的影響，這也是需要在摩擦控制中關注的核心目標。比如在金屬材料壓力加工中往往出現(xiàn)了較高的變形溫度，在高溫作用下，金屬材料表面很可能出現(xiàn)氧化層，進而也就會促使摩擦效果提高;但是伴隨著溫度的再次升高，氧化層很可能出現(xiàn)軟化問題，對于摩擦系數(shù)產生有利影響，致使摩擦作用降低。這種溫度變化帶來的摩擦系數(shù)變化往往還和金屬材料的含碳量存在密切聯(lián)系，含碳量不同的金屬材料會對于氧化層產生不同影響，進而作用于摩擦系數(shù)。另外，在金屬材料加工制造中，金屬材料變形速度也會對于摩擦系數(shù)產生影響，如果金屬材料的變形速度較大，相應摩擦系數(shù)則比較低，摩擦作用不明顯;如果變形速度相對較慢，則會伴隨著較高摩擦力的出現(xiàn)。金屬壓力加工中的摩擦問題還和接觸面存在直接聯(lián)系，如果金屬制品以及加工工具的接觸面相對光滑，光潔度比較高，則不容易出現(xiàn)較高的摩擦作用，摩擦系數(shù)相對較小;但是過于光潔的接觸面又可能對于壓力加工效果產生不良影響，需要恰當控制。

二、金屬壓力加工的潤滑

（一）潤滑劑的選擇

在金屬壓力加工中有效控制摩擦問題必然離不開潤滑劑的合理運用，為了更好提升潤滑效果，恰當選擇潤滑劑至關重要。在當前金屬壓力加工中可供選擇的潤滑劑主要有液體和固體兩個大類。液體潤滑劑在當前機械加工生產中比較常見，主要是借助于一些動植物油或者是礦物油予以涂抹，促使其能夠較好實現(xiàn)加工制品和加工工具之間的潤滑，降低該區(qū)域的摩擦系數(shù)。因為金屬壓力加工中往往涉及到了較高的溫度，為了更好提升液體潤滑劑的應用效果，往往需要在其中恰當運用添加劑，增強其吸附性，保障其能夠在金屬壓力加工中體現(xiàn)持久作用效果。比如在液體潤滑劑中加入極壓劑，進而也就可以促使其在后續(xù)應用中形成極壓膜，有助于體現(xiàn)更強潤滑作用。

固體潤滑劑在當前金屬壓力加工制造中同樣也表現(xiàn)出較強的應用價值，應用類型同樣也比較多，比如玻璃粉就可以較好作用于金屬壓力加工環(huán)節(jié)，促使其在高溫軟化后能夠具備理想潤滑作用，在熱模壓以及熱拉拔方面都具備明顯優(yōu)勢。石墨同樣也可以較好形成潤滑作用，但是其538攝氏度以下環(huán)境中，潤滑作用較為突出，一旦溫度過高，則需要借助于其它配料予以混合，避免出現(xiàn)不良阻礙因素。二硫化鉬的應用表現(xiàn)出了較為理想的熱穩(wěn)定性，可以適應于高溫條件，相對而言在塑性加工制造中極為適用。

在潤滑劑的選用中，往往還需要重點關注其應用條件和具體要求，促使其能夠適應于具體金屬壓力加工工序，避免出現(xiàn)不良作用問題。比如潤滑劑應該表現(xiàn)出較為理想的成膜、絕熱效果，促使其在高溫以及高壓條件下有序發(fā)揮潤滑效果。潤滑劑在應用中還需要表現(xiàn)出理想的化學穩(wěn)定性，避免因為出現(xiàn)自身變質問題，導致潤滑效果降低。當然，對于潤滑劑的應用還需要體現(xiàn)出無毒和無污染效果，避免給金屬壓力加工帶來惡性影響。

（二）潤滑機制

在金屬材料壓力加工制造中，潤滑處理主要就是為了在金屬制品以及加工機具的接觸面中進行恰當處理，以求形成較為理想的膜結構，以此隔絕兩者的直接接觸，進而降低接觸面的摩擦系數(shù)，確保摩擦作用可以得到有效控制?；诖?，在潤滑處理中不僅僅需要恰當選擇適宜的潤滑劑，往往還需要重點關注其后續(xù)長期應用狀況，了解膜結構的作用效果。如果在長期運行中出現(xiàn)了膜結構的受損現(xiàn)象，則需要及時替換或者添加潤滑劑，以求形成持續(xù)潤滑效果，避免因為摩擦帶來嚴重危害。

三、結束語

綜上所述，在金屬壓力加工制造中，摩擦作用是比較常見的一類問題，為了較好降低摩擦的不良影響，采取必要的潤滑措施至關重要，需要結合金屬壓力加工工藝選擇適宜合理的潤滑劑，并且做好實時動態(tài)管理。

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（作者單位：河鋼唐鋼中厚板材有限公司）